电动机降压启动方式比较分析

电动机降压启动方式比较分析
电动机降压启动方式比较分析

电动机降压启动方式比较分析

摘要:本文对电动机降压启动方式进行了比较分析,总结了电动机突然而剧烈的启动造成的危害,分析了电动机的起动方式,对电动机的几种降压启动进行了比较。

关键词:电动机降压启动比较分析

1 电动机突然而剧烈的启动造成的危害

通常情况下,在异步电动机中,其全压启动电流与额定电流有一个数量关系,即全压启动电流为额定电流的4~7倍,如果启动电流过大,则将对电动机的寿命进行降低,导致变压器的二次电压出现大幅度的降低,这就减少了电动机的启动转矩,甚至有可能导致电动机出现根本无法启动的局面。异步电动机还会对同一个网络中的其他供电设备造成影响,如果交流电动机突然出现了剧烈的启动现象,则其可能造成大量的损失,如下几点。

(1)进行Y-v启动会造成启动电流或电压发生瞬变,导致相关电气故障的发生,同时还可能造成电压发生剧烈的变化,造成整个电网中其他电气设备出现故障。

(2)造成运行故障。电动机突然启动将造成管路系统产生巨大的压力振动,其会对所带的货物产生严重的损坏。

(3)对经济效益造成严重的影响。电动机的一旦发生了故障,都

高压电机几种起动方式

高压电机几种起动方式 高压电机几种起动方式 普通鼠笼式电动机在空载全压直接启动时,启动电流会达到额定电流的4—7倍。当电动机容量相对较大时,该启动电流将引起电网电压急剧下降,电压频率也会发生变化,这会破坏同电网其它设备的正常运行,甚至会引起电网失去稳定,造成更大的事故。 电动机全压启动时的大电流在定子线圈和转子鼠笼条上产生很大的冲击力,会破坏绕组绝缘和造成鼠笼条断裂,引起电机故障,大电流还会产生大量的焦耳热,损伤绕组绝缘,减少电机寿命。 mo8 串联电抗器启动为有级降压启动,在全压切换时转矩有跃变,会产生机械冲击。与直接全压启动相比,操作过电压的几率会小些。但由于高频振荡的随机性,大幅值的操作过电压还是有可能出现的。 ~ 自耦变压器减压启动与电抗器降压启动相比,在获得同样启动转矩的情况下,自耦变压器式降压启动的启动电流较小,适合于阻力矩比较大的情况。 用中压变频器做软启动装置来启动电机,其启动性能很好,但中压变频器价格昂贵,另外由于变频技术还处于发展时期,其可靠性还不是很高,用户的维修技术还跟不上,这便是这种方法尚不是应用很多的原因,一般都在进口设备上采用。用变频器来启动电机,可以做到无操作过电压,但变频器的输出电压中含有大量的高次谐波,也会对电机造成伤害。 采用可控硅串联技术的中压电机软启动装置对元器件特性参数的一致性要求很高,元器件的筛选率很低,而且筛选仪器的价格很高,这致使装置的价格较高。另外在使用一段时间后,元器件的参数还会发生变化,使元器件的均压性能降低,极易造成整串元器件的损坏,使这种装置的可靠性降低。 水电阻和液变电阻式软启动装置,水电阻式是靠极板的移动和大电流使水汽化(极板表面)形成高电阻改变液体的电阻来控制启动电流(电压),而液变电阻是靠掺入杂质的多少,极板的大小及大电流使极板附近的水汽化产生的高电阻来控制启动。 开关变压器式中压电机软启动装置是用开关变压器来隔离高压和低压,开关变压器的低压绕组与可控硅和控制系统相连,通过改变其低压绕组上电压来改变高压绕组上的电压,从而达到改变电机端电压的目的,以实现电机的软启动。在启动过程中,开关变压器始终处于开和关两种工作状态,开关变压器损耗很小。

电动机启动控制过程详解

三相异步电动机启动控制原理图 1、三相异步电动机的点动控制 点动正转控制线路是用按钮、接触器来控制电动机运转的最简单的正转控制线路。所谓点动控制是指:按下按钮,电动机就得电运转;松开按钮,电动机就失电停转。 典型的三相异步电动机的点动控制电气原理图如图3-1(a)所示。点动正转控制线路是由转换开关QS、熔断器FU、启动按钮SB、接触器KM及电动机M组成。其中以转换开关QS作电源隔离开关,熔断器FU作短路保护,按钮SB控制接触器KM的线圈得电、失电,接触器KM的主触头控制电动机M的启动与停止。 点动控制原理:当电动机需要点动时,先合上转换开关QS,此时电动机M尚未接通电源。按下启动按钮SB,接触器KM的线圈得电,带动接触器KM的三对主触头闭合,电动机M便接通电源启动运转。当电动机需要停转时,只要松开启动按钮SB,使接触器KM的线圈失电,带动接触器KM的三对主触头恢复断开,电动机M失电停转。在生产实际应用

中,电动机的点动控制电路使用非常广泛,把启动按钮SB换成压力接点、限位节点、水位接点等,就可以实现各种各样的自动控制电路,控制小型电动机的自动运行。 2.三相异步电动机的自锁控制 三相异步电动机的自锁控制线路如图3-2所示,和点动控制的主电路大致相同,但在控制电路中又串接了一个停止按钮SB1,在启动按钮SB2的两端并接了接触器KM的一对常开辅助触头。接触器自锁正转控制线路不但能使电动机连续运转,而且还有一个重要的特点,就是具有欠压和失压保护作用。它主要由按钮开关SB(起停电动机使用)、交流接触器KM (用做接通和切断电动机的电源以及失压和欠压保护等)、热继电器(用做电动机的过载保护)等组成。 欠压保护:“欠压”是指线路电压低于电动机应加的额定电压。“欠压保护”是指当线路电压下降到某一数值时,电动机能自动脱离电源电压停转,避免电动机在欠压下运行的一种保护。因为当线路电压下降时,电动机的转矩随之减小,电动机的转速也随之降低,从而使电动机的工作电流增大,影响电动机的正常运行,电压下降严重时还会引起“堵转”(即 电动机接通电源但不转动)的现象,以致损坏电动机。采用接触器自锁正转控制线路就可避免电动机欠压运行,这是因为当线路电压下降到一定值(一般指低于额定电压85%以下)时, 接触器线圈两端的电压也同样下降到一定值,从而使接触器线圈磁通减弱,产生的电磁吸力减小。当电磁吸力减小到小于反作用弹簧的拉力时,动铁心被迫释放,带动主触头、自锁触头同时断开,自动切断主电路和控制电路,电动机失电停转,达到欠压保护的目的。

电动机有哪些启动方式

电动机有哪些启动方式? 电动机是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈(也就是定子绕组)产生旋转磁场并作用于转子鼠笼式式闭合铝框形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机,电力系统中的电动机大部分是交流电机,可以是同步电机或者是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速)。电动机主要由定子与转子组成,通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用,使电动机转动。 AST电动机是一种旋转式电动机器,它将电能转变为机械能,它主要包括一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。在定子绕组旋转磁场的作用下,其在电枢鼠笼式铝框中有电流通过并受磁场的作用而使其转动。这些机器中有些类型可作电动机用,也可作发电机用。它是将电能转变为机械能的一种机器。通常电动机的作功部分作旋转运动,这种电动机称为转子电动机;也有作直线运动的,称为直线电动机。电动机能提供的功率范围很大,从毫瓦级到电动机万千瓦级。电动机的使用和控制非常方便,具有自起动、加速、制动、反转、掣住等能力,能满足各种运行要求;电动机的工作效率较高,又没有烟尘、气味,不污染环境,噪声也较小。由于它的一系列优点,所以在工农业生产、交通运输、国防、商业及家用电器、医疗电器设备等各方面广泛应用。 启动方式 电动机启动方式包括:全压直接启动、自耦减压起动、y-δ起动、软起动器、变频器。(1)全压直接起动 在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下,可以考虑采用全压直接起动。优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。主要用于小功率电动机的起动,从节约电能的角度考虑,大于11kw的电动机不宜用此方法。 (2)自耦减压起动 利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载起动的需要,又能得到更大的起动转矩,是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。它的最大优点是起动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,起动转矩可达直接起动时的64%。并且可以通过抽头调节起动转矩。至今仍被广泛应用。 (3)y-δ起动 对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在起动时将定子绕组接成星形,待起动完毕后再接成三角形,就可以降低起动电流,减轻它对电网的冲击。这样的起动方式称为星三角减压起动,或简称为星三角起动(y-δ起动)。采用星三角起动时,起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的1/3。在星三角起动时,起动电流才2—2.3倍。这就是说采用星三角起动时,起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3。适用于无载或者轻载起动的场合。并且同任何别的减压起动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角起动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。 (4)软起动器 这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压起动,主要用于电动机的起动控制,起动效果好但成本较高。因使用了可控硅元件,可控硅工作时谐波干扰较大,对电网有一定的影响。另外电网的波动也会影响可控硅元件的导通,特别是同一电网中有多台可控硅设备时。因此可控硅元件的故障率较高,因为涉及到电力电子技术,因此对维护技术人员的要求

电机几种启动方式

4液体电阻软启动 工作原理:在电动机定子回路串入一特制的可控液态电阻器。利用伺服电机改变浸泡在导电液(一般由Na2CO3和水配制)中极板的距离,使电阻器阻值由大到小平滑无级较小,由此使电动机端电压逐渐升高至全压,从而实现电动机及拖动生产机械的柔性平滑软启动。 优点;成本低,在软启动过程中不产生高次谐波,启动过程中对电网无冲击干扰,无谐波污染,系统功率因数高。 缺点:1)高压电动反电势建立的速率与水阻变化的速率很难一致,从而造成了启动电流的斜率很大,严重时会迫使上一级开关跳闸。2)环境温度对启动性能的影响大。夏天(温度可高达40℃)启动电流大,有时高达5额定电流,接近直接启动。冬天(温度最低达-20℃)启动困难。液阻软启动装置不适舍置放在易结冰的场所。3)液体电阻装置体积大。增加基建投资。4)液体电阻装置通过调节极板距离改变电阻,精度和灵敏度低。移动极板需要有一套伺服机构,移动速度较慢,装置的响应速度较慢。5)必须经常维护。须定期加液体保持液位。 6)安全性一般。液体易“开锅”。连续启动会导致电解液温度升高而外溢,直接造成高压接地,酿成事故。 5热变电阻软启动 工作原理:将热变电阻器串入电动机的三相定子回路中,实现电动机降压起动。起动时,电机的定子电流流过热变电阻器从而使电阻体发热,温度逐步升高,电阻逐步降低,电机起动电流基本恒定的情况下,电动机端电压逐步升高,从而使电机起动转矩逐步增大,实现电动机的平滑起动。热变电阻软启动装置利用的是液体的负温度特性。负温度特性是指温度越高,电解度越高,释放出的自由离子越多,液体的导电能力越强,电阻率越低,相反亦然。 优点:与液体电阻软启动装置相比,热变电阻装置没有伺服系统结构更简单,成本更低。 缺点:热变电阻软启动装置除具有液体电阻软启动装置的缺点外还具有以下缺点:1)热变电阻为了保温必须把水箱封闭,且采用两层水箱,层与层之间注入变压器油隔离,液体在有限的空间内加热,极易发生爆炸。2)热变电阻软启动启动过程不可控制。热变电阻软启动不能实现软停止。3)相比液体电阻软启动装置,变电阻软启动装置环境温度对启动性能的影响更加严重。 6晶闸管软启动 工作原理。将反帽并联的晶闸管串联在感应电机定子回路,通过控制晶闸管的导通角来改变电动机端电压的大小,实现电动机降压软启动。 特点:中高压电机晶闸管软启动一般采用多组晶闸管串联,因此需要提高晶闸管器件的耐压等级和开关速度,改进触发与关断的同时性。晶闸管软启动本身更适合于低压领域。 缺点:1)谐波大,强迫抉相,产生大功率脉冲。2)均压均流技术复杂,成本高,风险大。 3)由于串并联大量的晶闸管,所以故障点多,维修复杂,检修频繁。4)过载需加大额定电流倍率。 7磁控软启动 工作原理:将饱和电抗器串联在电动机的定子回路,通过直流励磁平滑改变电抗器的电抗值,使电抗器两端电压由大到小平滑改变,从而完成电机平稳的启动过程。磁控软启动装

电动机降压启动接线方法

电动机降压启动接线方法 一.自耦减压启动 自耦减压启动是笼型感应电动机(又称异步电动机)的启动方法之一。它具有线路结构紧凑、不受电动机绕组接线方式限制的优点,还可按允许的启动电流和所需要的启动转矩选用不同的变压器电压抽头,故适用于容量较大的电动机。 图1 自耦减压启动 工作原理如图1所示:启动电动机时,将刀柄推向启动位置,此时三相交流电源通过自耦变压器与电动机相连接。待启动完毕后,把刀柄扳至运行位置切除自耦变压器,使电动机直接接到三相电源上,电动机正常运转。此时吸合线圈KV得电吸合,通过连锁机构保持刀柄在运行位置。停转时,按下SB按钮即可。 自耦变压器次级设有多个抽头,可输出不同的电压。一般自耦变压器次级电压是初级的40%、65%、80%等,可根据启动转矩需要选用。 二.手动控制Y-△降压启动

Y-△降压启动的特点是方法简便、经济。其启动电流是直接启动时的1/3,故只适用于电动机在空载或轻载情况下启动。 图2 手动控制Y-△降压启动 图2所示为QX1型手动Y-△启动器接线图。图中L1、L2和L3接三相电源,D1、D2、D3、D4、D5和D6接电动机。当手柄扳到“0”位时,八副触点都断开,电动机断电不运转;当手柄扳到“Y”位置时,1、2、5、6、8触点闭合,3、4、7触点断开,电动机定子绕组

接成Y形降压启动;当电动机转速上升到一定值时,将手柄扳到“△”位置,这时l、2、3、4、7、8触点接通,5、6触点断开,电动机定子绕组接成△形正常运行。 三.定子绕组串联电阻启动控制 电动机启动时,在电动机定子绕组中串联电阻,由于电阻上产生电压降,加在电动机绕组上的电压低于电源电压,待启动后,再将电阻短接,使电动机在额定电压下运行,达到安全启动的目的。 定子绕组串联电阻启动控制线路如图3所示。当启动电动机时,按下按钮SB1,接触器KM1线圈得电吸合,使电动机串入电阻降压启动。这时时间继电器KT线圈也得电,KT常开触点经过延时后闭合,使KM2线圈得电吸合。KM2主触点闭合短接启动电阻,使电动机在全电压下运行。停机时,按下停机按钮SB2即可。 四.手动串联电阻启动控制 当三相交流电动机标牌上标有额定电压为220/380V(△/Y)的接线方法时,不能用Y-△方法做降压启动,可用这种串联电阻或电抗器方法启动。

一般电动机启动的方式。

电气作业人员最熟悉的电动设备应该就是电动机了,电动机在启动的时候有很多种方式,包括直接启动,自耦减压起动,Y-Δ降压启动,软启动器启动,变频器启动等等方式。那么他们之间有什么不同呢? 一,一般电动机启动的方式。 1,全压直接起动。 在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下,可以考虑采用全压直接起动。 优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。主要用于小功率电动机的起动,从节约电能的角度考虑,大于11kw 的电动机不宜用此方法。 2,自耦减压起动。 利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载起动的需要,又能得到更大的起动转矩,是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。 它的最大优点是起动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,起动转矩可达直接起动时的64%。并且可以通过抽头调节起动转矩。至今仍被广泛应用。 3,Y-Δ 起动。 对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在起动时将定子绕组接成星形,待起动完毕后再接成三角形,就可以降低起动电流,减轻它对电网的冲击。这样的起动方式称为星三角减压起动,或简称为星三角起动(Y-Δ 起动)。 采用星三角起动时,起动电流只是原来按三角形接法直接起动时的1/3。如果直接起动时的起动电流以6~7Ie 计,则在星三角起动时,起动电流才2~2.3 倍。这就是说采用星三角起动时,起动转矩也降为原来按三角形接法直接起动时的1/3。 适用于无载或者轻载起动的场合。并且同任何别的减压起动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角起动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。 4,软起动器。

三相异步电动机两种降压起动控制线路

实验六三相异步电动机正反转及Y—△降压起动控制线路 一、实验目的 1.进一步掌握三相异步电动机的正反转控制线路的接线方法。 2.进一步掌握三相异步电动机的Y—△降压起动控制线路的接线方法。 3.熟悉三相异步电动机的正反转及Y—△降压起动控制线路的工作原理。 4.熟悉三相异步电动机的正反转及Y—△降压起动控制线路的接线方法。 二、实验原理 1. 三相异步电动机的正反转及Y—△降压起动控制线路如图一所示。 2. 正转Y—△降压起动控制过程如下:

三相闸刀开关QS合闸通电后,指示灯D1亮启,表明控制线路处于“准备好”的状态,按起动按钮SB2后且在转换为△形接法(正常运行)之前,该指示灯保持亮启状态,以表明控制线路处于Y降压起动状态。当转入△形正常运行状态后,D1指示灯熄灭,同时指示灯D2亮启,表明已进入正常运行状态,之后,只要不按停止按钮SB1,指示灯D2将一直保持亮启状态。 3. 反转Y—△降压起动控制过程如下: 指示灯D1和D2的亮灭情况与正转降压起动控制过程类似。 三、实验仪器设备 四、实验内容与步骤 1.将交流接触器、热继电器、时间继电器、按钮开关在控制板上进行布置。 2.按照图一进行布线联接。 3.全部联接完成后应进行仔细检查核对,直至正确无误。经指导教师确认接线正确后,方可合闸刀 通电。 4.按起动按钮SB2,Y形降压起动,指示灯D1亮启,经延时若干秒后,电动机转换为△形正常运转, 指示灯D1熄灭、D2亮启,此时电动机正向运转,按动停止按钮SB1,电动机停止运转。 5.按起动按钮SB3,Y形降压起动,指示灯D1亮启,经延时若干秒后,电动机转换为△形正常运转, 指示灯D1熄灭、D2亮启,此时电动机反向运转,按动停止按钮SB1,电动机停止运转。 五、实验注意事项 1.通电前应熟悉线路的操作顺序。 2.运行时应注意观察电动机、各电器元件和线路各部分工作是否正常。若发现异常情况,必须立即 切断电源开关。 六、实验报告内容 1.简述三相异步电动机正反转及Y—△降压起动控制线路的工作原理。 2.总结接线、调试过程与体会。

电动机降压启动

电动机自耦降压启动(自动控制电路) 电动机自耦降压起动(自动控制)电路原理图 上图是交流电动机自耦降压启动自动切换控制电路,自动切换靠时间继电器完成,用时间继电器切换能可靠地完成由启动到运行的转换过程,不会造成启动时间的长短不一的情况,也不会因启动时间长造成烧毁自耦变压器事故。 控制过程如下: 1、合上空气开关QF接通三相电源。 2、按启动按钮SB2交流接触器KM1线圈通电吸合并自锁,其主触头闭合,将自耦变压器线圈接成星形,与此同时由于KM1辅助常开触点闭合,使得接触器KM2线圈通电吸合,KM2的主触头闭合由自耦变压器的低压抽头(例如65%)将三相电压的65%接入电动。 3、KM1辅助常开触点闭合,使时间继电器KT线圈通电,并按已整定好的时间开始计时,当时间到达后,KT的延时常开触点闭合,使中间继电器KA线圈通电吸合并自锁。 4、由于KA线圈通电,其常闭触点断开使KM1线圈断电,KM1常开触点全部释放,主触头断开,使自耦变压器线圈封星端打开;同时 KM2线圈断电,

其主触头断开,切断自耦变压器电源。KA的常闭触点闭合,通过KM1已经复位的常闭触点,使KM3线圈得电吸合,KM3主触头接通电动机在全压下运行。 5、KM1的常开触点断开也使时间继电器KT线圈断电,其延时闭合触点释放,也保证了在电动机启动任务完成后,使时间继电器KT可处于断电状态。 6、欲停车时,可按SB1则控制回路全部断电,电动机切除电源而停转。 7、电动机的过载保护由热继电器FR完成。 电动机自耦降压起动(自动控制)电路接线示意图安装与调试 1、电动机自耦降压电路,适用于任何接法的三相鼠笼式异步电动机。 2、自耦变压器的功率应于电动机的功率一致,如果小于电动机的功率,自耦变压器会因起动电流大发热损坏绝缘烧毁绕组。 3、对照原理图核对接线,要逐相的检查核对线号。防止接错线和漏接线。

异步电动机几种启动方式的介绍

异步电动机几种启动方式的介绍 电动机作为重要的动力装置,已被广泛用于工业、农业、交通运输、国防军事设施以及日常生活中。直流电动机其调速在过去一直占统治地位,但由于本身结构原因,例如换向器的机械强度不高,电刷易于磨损等,远远不能适应现代生产向高速大容量化发展的要求。而交流电动机,特别是三相鼠笼式异步电动机,由于其结构简单、制造方便、价格低廉,而且坚固耐用,惯量小,运行可靠等优势,在工业生产中得到了极广泛的应用,也正在发挥着越来越重要的作用。 1 软启动的现状与各种启动方式的比较 交流电动机和直流电动机相比存在许多优点,但当异步电机在起动过程中又有许多弊病。所谓起动过程是在交流传动系统中,当异步电动机投入电网时,其转速由零开始上升,转速升到稳定转速的全过程。 如不采用任何起动装置的情况下,直接加额定电压到定子绕组起动电动机时,电机的起动电流可达额定电流的4倍~8倍,其转速也在很短时间内由零上升到额定转速。同时三相感应电动机起动时的转矩冲击较大,一般可达额定转矩的2倍以上。起动时过高的电流一方面会造成严重的电网冲击,给电网造成过大的电压降落,降低电网电能质量并影响其他设备的正常运行。而过大的转矩冲击又将造成机械应力冲击,影响电动机本身及其拖动设备的使用寿命。因此,通常总是力求在较小的起动电流下得到足够大的起动转矩,为此就要选择合适的起动方法。在选择起动方法时可以根据具体情况具体要求来选择。 对三相鼠笼式异步电动机的起动电流的限制,通常有定子串接电抗器起动、Y-△起动、自藕变压器降压起动、延边三角形起动。而对绕线式交流电动机,常采用转子串接频敏变阻器起动、定子串电阻分级起动。这些传统的起动方法都存在一些问题。 (1)定子串接电阻起动:由于外串了电阻,在电阻上有较大的有功损耗,特别对中型、大型异步电动机更不经济,因此在降低了起动电流的同时,却付出了较大的代价,即起动转矩降低得更多,一般只能用于空载和轻载。 (2)Y—△起动:Y—△起动方法虽然简单,只需一个Y—△转换开关。但是Y—△起动的电动机定子绕组六个出线端都要引出来,对于高电压的电动机有一定的困难,一般只用于380V电动机。 (3)自耦变压器降压起动:自耦变压器降压起动,与定子串接电抗器起动相比,当限定的起动电流相同时,起动转矩损失的较少;比起Y—△起动,有几种抽头供选用比较灵活,并可以拖动较大些的负载起动。但是自耦变压器体积大,价格高,也不能拖动重负载起动。

三相电机降压启动

3.2 学习指导 3.2.1 三相笼型异步电动机降压启动控制 三相笼型异步电动机采用全压启动,控制电路简单,但当电动机容量较大,不允许采 用全压直接启动时,应采用降压启动。 所谓降压启动是利用启动设备将电压适当降低后加到电动机的定子绕组上进行启动, 待电动机启动运转后,再使电压恢复到额定值正常运行。 降压启动适用于空载或轻载下启动。 三相笼型异步电动机常用的降压启动方法有: 定子绕组串电阻或者电抗器降压启动、Y- Δ降压起动、自耦变压器降压启动、延边三角形降压启动等。下面讨论几种常用的降压启动 控制电路。 1.定子绕组串电阻降压启动 电动机启动时在定子绕组中串接电阻,使定子绕组的电压降低,限制了启动电流。在电 动机转速接近额定转速时,再将串接电阻短接,使电动机在额定电压下正常运转。 线路工作原理如下: 合上电源开关 QS。

2.Y-Δ降压起动 对于正常运行时定子绕组接成三角形的三相笼形电动机,可采用 Y-Δ降压启动方法达 到限制启动电流的目的。 在启动时,先将电动机的定子绕组接成星形,使电动机每相绕组承受的电压为电源的相 电压;当转速上升到接近额定转速时,再将定子绕组的接线方式改接成三角形,电动机就进 入全电压正常运行状态。 线路工作原理如下: 合上电源开关 QS。 3.自耦变压器降压启动

降压原理: 起动时电动机定子绕组接自耦变压器的次级,运行时电动机定子绕组接三相 交流电源,并将自耦变压器从电网切除。 主电路:起动时,KM1 主触点闭合,自耦变压器投入起动;运行时,KM2 主触点闭合, 电动机接三相交流电源,KM1主触点断开,自耦变压器被切除。 控制电路:起动过程分析 按动 SB2->KM1 线圈通电自锁->电动机 M 自耦补偿起动; ->KT 线圈通电延时-->KA 线圈通电自锁->KM1、KT 线圈断电-->KM2 线圈通电-> 电动机 M 全压运行。 4.延边三角形降压起动 (1)延边绕组示意图 说明:绕组连接 67、48、59构成延边三角形接法,绕组连接 16、24、35 为△接法。 (2)延边三角形降压起动控制电路

电动机型号参数表及各种电机的启动方式

产品详细说明: Y系列三相异步电动机是一般用途鼠笼型异步电动机基本系列,全国统一设计。它的中心高、功率等级、安装尺寸均符合IEC国际电工委员会标准。产品可以和国内外各类机械设备配套。 Y系列电机中心高80-355mm。绝缘等级为B级,外壳防护等级IP44,冷却方式IC411。基本安装方式有IMB3、IMB5、IMB35、V1、V3等。工作方式:S1连续工作制,环境温度-15— +40℃,海拔1000米以下。电压380V,频率50H Z。接法:3KW及以下为Y接,4KW及以上为△接。 Y系列电机具有效率高,能耗少、噪声低、振动小、重量轻、体积小、性能优良,运行可靠,维护方便等优点。广泛用于工业、农业、建筑、采矿行业的各种无特殊要求的机械设备。如风机、水泵、机床、起重及农副产品加工机械等。 启动方式见下页

B35尺寸数据 机座号凸缘 号 极数 机座轴伸凸圆端盖 AB AC AD HD L A A/2 B C H K D E F G M N P R S T 孔 数 Y80 FF16 5 2.4 12 5 62.5 10 50 80 1 1 9 40 6 15. 5 16 5 13 20 1 2 3. 5 4 16 5 17 5 15 175 290 Y90S 2.4.6 14 70 56 90 2 4 50 8 20 18 19 5 16 195 315 Y90L 12 5 340 Y100 L FF21 5 16 80 14 63 10 1 2 2 8 60 24 21 5 18 25 1 5 4 20 5 21 5 18 245 380 Y1121995 70 11242419265 400

各种启动方式的特点

各种启动方式的特点 低压电工2016-07-10 06:08 原创作者:晓月池塘 基础知识/各种启动方式的特点 常见电动机启动方式有以下几种: 1.全压直接启动; 2.自耦减压起动; 3.Y-Δ起动; 4.软起动器; 5.变频器启动。 目前软启动器和变频器启动为市场发展的潮流。当然也不是必须要使用软启动器和变频器启动,以成本和适用性为主要参考,下面简要介绍各种启动方式的特点。 1全压直接起动: 图一

在电网容量和负载两方面都允许全压直接起动的情况下,可以考虑采用全压直接起动。主要用于小功率电动机的起动,从节约电能的角度考虑,大于11kw的电动机不宜用此方法。 直接启动的优点是所需设备少,启动方式简单,成本低。电动机直接启动的电流是正常运行的5倍左右,经常启动的电动机,提供电源的线路或变压器容量应大于电动机容量的5倍以上 不经常启动的电动机,向电动机提供电源的线路或变压器容量应大于电动机容量的3倍以上。这一要求对于小容量的电动机容易实现,所以小容量的电动机绝大部分都是直接启动的,不需要降压启动。对于大容量的电动机来说,一方面是提供电源的线路和变压器容量很难满足电动机直接启动的条件,另一方面强大的启动电流冲击电网和电动机,影响电动机的使用寿命,对电网稳定运行不利,所以大容量的电动机和不能直接启动的电动机都要采用降压启动。 2自耦减压起动: 图二

图三

利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载起动的需要,又能得到更大的起动转矩,是一种经常被用来起动较大容量电动机的减压起动方式。它的最大优点是起动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,起动转矩可达直接起动时的64%,启动电压降至额定电压的65%,其启动电流为全压启动电流的42%,启动转矩为全压启动转矩的42%。 自耦变压器降压启动的优点是可以直接人工操作控制,也可以用交流接触器自动控制,经久耐用,维护成本低,适合所有的空载、轻载启动异步电动机使用,在生产实践中得到广泛应用。缺点是人工操作要配置比较贵的自偶变压器箱(自偶补偿器箱),自动控制要配置自偶变压器、交流接触器等启动设备和元件。 3Y-Δ起动: 图四

电动机Y—△降压启动的控制图

图 1 异步电动机Y/△降压起动控制电路 它是根据起动过程中的时间变化,利用时间继电器来控制Y/ △的换接的。由(a)图知,工作时,首先合上刀开关QS,当接触器KM 1 及KM 3 接通时,电动机Y形起动。当接触器KM 1 及KM 2 接通时,电动机△形运行。图(b)为控制电路,其工作过程分析如下: 线路中KM 2 和KM 3 的常闭触点构成电气互锁,保证电动机绕组只能接成一种形式,即Y形或△形,以防止同时连接成Y形及△形而造成电源短路。 二、硬件配置 本模块所需的硬件及输入/输出端口分配如图2所示。由图可见:本模块除可编程控制器之外,还增添了部分器件,其中,SB 1 为停止按钮,SB 2 为起动按钮,FR为热继电器的常开触点,KM 1 为主电源接触器,

KM 2 为△形运行接触器,KM 3 为Y形起动接触器。 图 2 输入/输出接线图 三、软件设计 本模块的软件设计除应用前述的部分基本指令及软元件之外,还新增软元件辅助继电器M100及定时器T 0 ,新增主控触点指令MC、MCR。可编程控制的梯形图及指令表如图3所示。 工作过程分析如下:按下启动按钮SB 2 时,输入继电器X0的常开触点闭合,并通过主控触点(M100常开触点)自锁,输出继电器Y1接通,接触器KM 3 得电吸合,接着Y0接通,接触器KM1得电吸合,电动机在Y形接线方式下起动;同时定时器T 0 开始计时,延时8秒后T 0 动作,使Y1断开,Y1断开后,KM 3 失电,互锁解除,使输出继电器Y2接通,接触器KM2得电,电动机在△形接线方式下运行。

图 3 Y/ △起动控制的梯形图及指令表 若要使电动机停止,按下SB 1 按钮或过载保护(FR)动作,不论电动机是起动或运行情况下都可使主控接点断开,电动机停止运行。

电机常用启动方式介绍

电机常用启动方式介绍 电气作业人员最熟悉的电动设备应该就是电动机了,电动机在启动的时候有很多种 方式,包括直接启动,自耦减压启动,Y-Δ 降压启动,软启动器启动,变频器启动 等等方式。那么他们之间有什么不同呢? 1、全压直接启动 在电网容量和负载两方面都允许全压直接启动的情况下,可以考虑采用全压直接启动。优点是操纵控制方便,维护简单,而且比较经济。主要用于小功率电动机的启动,从节约电能的角度考虑,大于11kW 的电动机不宜用此方法。 2、自耦减压启动 利用自耦变压器的多抽头减压,既能适应不同负载启动的需要,又能得到更大的启动转矩,是一种经常被用来启动较大容量电动机的减压启动方式。 它的最大优点是启动转矩较大,当其绕组抽头在80%处时,启动转矩可达直接启动时的64%。并且可以通过抽头调节启动转矩。至今仍被广泛应用。 3、Y-Δ启动 对于正常运行的定子绕组为三角形接法的鼠笼式异步电动机来说,如果在启动时将定子绕组接成星形,待启动完毕后再接成三角形,就可以降低启动电流,减轻它对电网的冲击。这样的启动方式称为星三角减压启动,或简称为星三角启动(Y-Δ启动)。采用星三角启动时,启动电流只是原来按三角形接法直接启动时的1/3。如果直接启动时的启动电流以6~7Ie 计,则在星三角启动时,启动电流才2~2.3 倍。这就是说采用星三角启动时,启动转矩也降为原来按三角形接法直接启动时的1/3。 适用于无载或者轻载启动的场合。并且同任何别的减压启动器相比较,其结构最简单,价格也最便宜。除此之外,星三角启动方式还有一个优点,即当负载较轻时,可以让电动机在星形接法下运行。此时,额定转矩与负载可以匹配,这样能使电动机的效率有所提高,并因之节约了电力消耗。 4、软启动器 这是利用了可控硅的移相调压原理来实现电动机的调压启动,主要用于电动机的启动控制,启动效果好但成本较高。因使用了可控硅元件,可控硅工作时谐波干扰较大,对电网有一定的影响。 另外,电网的波动也会影响可控硅元件的导通,特别是同一电网中有多台可控硅设备时。因此可控硅元件的故障率较高,因为涉及到电力电子技术,因此对维护技术人员的要求也较高。 5、变频器 变频器是现代电动机控制领域技术含量最高,控制功能最全、控制效果最好的电机控制装置,它通过改变电网的频率来调节电动机的转速和转矩。因为涉及到电力电子技术,微机技术,因此成本高,对维护技术人员的要求也高,因此主要用在需要调速并且对速度控制要求高的领域。

电动机启动方式的选择-解析

电机启动方式的选择 笼型感应电动机全压起动的优点,用简便计算及列表方法表示全压起动时配电系统的压降,并对全压起动和各种降压起动的特点进行分析比较,以便选择,同时对风机、水泵的起动转矩作了简要分析 ? 笼型感应电动机全压起动星三角换接起动自耦变压器降压起动起动电流起动转矩 , 工业与民用建筑中的水泵与风机常采用笼型感应电动机拖动,恰当的选择其起动方式,具有重要的意义。笼型感应电动机的起动方式分为全压起动、降压起动、变频起动等,现对各种起动方式的特点进行简要分析,以利选择 1 全压起动 全压起动的优点及允许全压起动的条件 全压起动是最好的起动方式之一,它是将电动机的定子绕组直接接入额定电压起动,因此也称为直接起动。全压起动具有起动转矩大、起动时间短、起动设备简单、操作方便、易于维护、投资省、设备故障率低等优点。为了能够利用这些优点,目前设计制造的笼型感应电动机都按全压起动时的冲击力矩与发热条件来考虑其机械强度与热稳定性。所以,只要被拖动的设备能够承受全压起动的冲击力矩,起动引起的压降不超过允许值,就应该选择全压起动的方式。有人误认为降压起动比全压起动好,将15kW的电动机未经计算就采用了降压起动方式,因而降低了起动转矩,延长了起动时间,使电动机发热更加严重,且设备复杂,投资增加,这是一个误区,应当引起重视。尤 其是消防泵等应急设备希望起动快,故障少,凡能采用全压起动者,均不应采用降压起动 ? 全压起动的缺点是起动电流大,笼型感应电动机的起动电流一般为额定电流 5~7 倍,如果电动机的功率较大,达到可与为其供电的变压器容量相比拟时,电动机的起动电流将会引起配电系统的电压显着下降,影响接在同一台变压器或同一条供电线路上的其他电气设备的正常工作,因此在设计规范中,对电动机起动引起配电系统的压降有明确规定。交流电动机起动时,其端子上的计算电压应符合下列要求 (1) 电动机频繁起动时,不宜低于额定电压的 90%,电动机不频繁起动时,不宜低于额定电压 85% (2) 电动机不与照明或其他对电压波动敏感的负荷合用变压器,且不频繁起动时,不应低于额定电压 80%

星三角降压启动电路图原理-电机星三角降压启动电路

星三角降压启动电路图-Y—△降压起动控制线路在以前变频器、软启动器等电子设备价格比较贵,技术比较落后的时候是一个最常用的的电工电路,随着科技的发展,这种启动方式有逐步被淘汰的趋势,但是该启动电路中应用的基本电路中的互锁、自锁、延时继电器,电机的绕组接法等对于刚刚接触电路的朋友是一个很好的教材,下面就根据星三角降压启动电路图给大家介绍一下星三角降压启动电路的工作过程以及电流电压关系。精品文档,超值下载 1、首先介绍一下图纸中各个元器件的符号 L1/L2/L3分别表示三根相线; QS表示空气开关; Fu1表示主回路上的保险; Fu2表示控制回路上的保险; SP表示停止按钮; ST表示启动按钮; KT表示时间继电器的线圈,后缀的数字表示它不同的触点; KMy表示星接触器的线圈,后缀的数字表示它不同的触点; KM△表示三角接触器的线圈,后缀的数字表示它不同的触点; KM表示主接触器的线圈,后缀的数字表示它不同的触点; U1/V1/W1分别表示电动机绕组的三个同名端; U2/V2/W2分别表示电动机绕组的另三个同名端; 2、下面介绍一下工作过程 合上QS,按下St,KT、KMy得电动作。 KMY-1闭合,KM得电动作;KMY-2闭合,电动机线圈处于星形接法,KMY-3断开,KMY和KM△互锁避免KM△误动作; KM-1闭合,自锁启动按钮;kM-2闭合为三角形工作做好准备;kM-3闭合,电动机得电运转,处于星形启动状态。 时间继电器延时到达以后,延时触点KT-1断开,KMy线圈断电,KMY-1断开,KM通过KM-2仍然得电吸合着;KMY-2断开,为电动机线圈处于三角形接法作准备;KMY-3闭合,使KM△得电吸合; KM△-1断开,停止为时间继电器线圈供电;KM△-2断开,确保KMY不能得电误动作:KM△-3闭合是电动机线圈处于三角形运转状态。 电动机的三角形运转状态,必须要按下SP停止按钮,才能使全部接触器线圈失电跳开,才能停止运转。 3、星三角降压启动中的电压电流关系

电动机启动方式的选择解析完整版

电动机启动方式的选择 解析 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

电机启动方式的选择 笼型感应电动机全压起动的优点,用简便计算及列表方法表示全压起动时配电系统的压降,并对全压起动和各种降压起动的特点进行分析比较,以便选择,同时对风机、水泵的起动转矩作了简要分析?笼型感应电动机全压起动星三角换接起动自耦变压器降压起动起动电流起动转矩,工业与民用建筑中的水泵与风机常采用笼型感应电动机拖动,恰当的选择其起动方式,具有重要的意义。笼型感应电动机的起动方式分为全压起动、降压起动、变频起动等,现对各种起动方式的特点进行简要分析,以利选择 1 全压起动 1.1 全压起动的优点及允许全压起动的条件 全压起动是最好的起动方式之一,它是将电动机的定子绕组直接接入额定电压起动,因此也称为直接起动。全压起动具有起动转矩大、起动时间短、起动设备简单、操作方便、易于维护、投资省、设备故障率低等优点。为了能够利用这些优点,目前设计制造的笼型感应电动机都按全压起动时的冲击力矩与发热条件来考虑其机械强度与热稳定性。所以,只要被拖动的设备能够承受全压起动的冲击力矩,起动引起的压降不超过允许值,就应该选择全压起动的方式。有人误认为降压起动比全压起动好,将15kW的电动机未经计算就采用了降压起动方式,因而降低了起动转矩,延长了起动时间,使电动机发热更加严重,且设备复杂,投资增加,这是一个误区,应当引起重视。尤其是消防泵等应急设备希望起动快,故障少,凡能采用全压起动者,均不应采用降压起动? 全压起动的缺点是起动电流大,笼型感应电动机的起动电流一般为额定电流5~7倍,如果电动机的功率较大,达到可与为其供电的变压器容量相比拟时,电动机的起动电流将会引起配电系统的电压显着下降,影响接在同一台变压器或同一条供电

三相电动机星三角降压启动控制电路图解

三相电动机星三角降压启动控制电路图解

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三相电动机星三角降压启动控制电路图解 文章目录 ?接触器控制星三角降压启动 ?时间继电器自动星三角降压启动 星三角(星形-三角形)降压启动是指电动机启动时,把定子绕组接成星形,以降低启动电压,限制启动电流;等电动机启动后,再把定子绕组改接成三角形,使电动机全压运行。凡事在正常运行时定子绕组作三角形连接的异步电动机,均可采用这种星三角降压启动方式。 接触器控制星三角降压启动 如右图所示是用按钮和接触器控制的星三角降压启动的控制电路。该线路使用了三个接触器、一个热继电器和三个按钮。接触器KM作引入电源用,接触器KMy和KM△分别作星形启动用和三角形运行用,SB1是启动按钮,

SB2是星~三角转换按钮,SB3是停止按钮,熔断器FU1作为主电路的短路保护,熔断器FU2作为控制电路的短路保护,FR作过载保护。电路的工作原理如下:先合上电源开关SQ: 电动机星形(Y)连接降压启动:按下SB1→接触器KM和KMy线圈通电→KM自锁触头闭合自锁、KMy互锁触头分断对KM△的互锁、KM主触头闭合、KMy主触头闭合→电动机M接成星形(Y)降压启动。 电动机三角形(△)连接全压运行:当电动机转速上升到接近额定值时,按下SB2→SB2动合触头闭合、SB2动断触头先分断→接触器KMy线圈断电→KMy互锁触头恢复闭合、KMy主触头分断→KM△线圈通电→KM△互锁触头分断对KMy互锁、KM△自锁触头闭合自锁、KM△主触头闭合→电动机M接成三角形全压运行。 停止时按下SB3按钮即可。 时间继电器自动星三角降压启动 下图所示为时间继电器自动控制星三角降压启动电路图。该线路由三个接触器、一个热继电器、一个时间继电器和两个按钮组成。时间继电器KT作控制星形降压启动时间和完成星三角自动切换用,其他电器的作用和上个线路中相同。

三相异步电动机的优缺点以及启动方式

三相异步电动机的优缺点 1、三相异步电动机的优点 三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生感生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。与单相异步电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。 2、异步电动机存在的缺点 2.1笼型感应电动机存在下列三个主要缺点。 (1)起动转矩不大,难以满足带负载起动的需要。当前社会上解决该问题的多数办法是提高电动机的功率容量(即增容)来提高其起动转矩,这就造成严重的“大马拉小车”,既增加购买设备的投资,又在长期的应用中因处于低负荷运行而浪费大量电量,很不经济。第二种办法是增购液力偶合器,先让电动机空载起动,在由液力偶合器驱动负载。这种办法同样要增加添购设备的投资,并因液力偶合器的效率低于97%,因此至少浪费3%的电能,因而整个驱动装置的效率很低,同样浪费电量,更何况添加液力偶合器之后,机组的运行可靠性大大下降,显著增加维护困难,因此不是一个好办法。 (2)大转矩不大,用于驱动经常出现短时过负荷的负载,如矿山所用破碎机等时,往往停转而烧坏电动机。以致只能在轻载状况下运行,既降低了产量又浪费电能。 (3)起动电流很大,增加了所需供电变压器的容量,从而增加大量投资。另一办法是采用降压起动来降低起动电流,同样要增加添购降压装置的投资,并且使本来就不好的起动特性进一步恶化。 2.2 绕线型感应电动机 绕线性感应电动机正常运行时,三相绕组通过集电环短路。起动时,为减小起动电流,转子中可以串入起动电阻,转子串入适当的电阻,不仅可以减小起动电流,而且由于转子功率因数和转子电流有功分量增大,起动转矩也可增大。这种电动机还可通过改 变外串电阻调速。绕线型电动机虽起动特性和运行特性兼优,但仍存在下列缺点:(1)由于转子上有集电环和电刷,不仅增加制造成本,并且降低了起动和运行的可

三相异步电动机Y-△降压起动地控制设计

《电气控制与PLC应用》课程设计说明书 设计题目:三相异步电动机Y-△换接起动控制设计 专业及班级:XXX 指导教师:XXX 学生:XXX 学号:XXXX 设计时间:XXXXXXXX 目录

一、设计题目 (1) 二、控制要求 (1) 三、设计容 (1) 1、设计原理 (1) 2、I/O配置接线图 (2) 3、工作过程 (3) 4、程序设计梯形图 (4) 5、程序设计指令图 (4) 6、元件介绍 (4) 总结 (8) 参考文献 (9)

一、设计题目 利用三菱可编程控制器实现三相异步电动机Y-△降压起动的控制设计。 二、控制要求 接触器1KM~3KM的作用分别是控制电源、Y形起动、△运行。 ①按下起动按钮SB2后,电动机M先作Y起动,10s钟后自动转换为△运行。 ②若任何情况下外部按下停止按钮SB1或热继电器FR动作时,都会导致电动机停止。 三、设计容 1、设计原理 容量较大的电动机。通常采用降压启动方式。降压启动的方式很多,有星三角启动,自耦降压启动,串联电抗器降压启动,延边三角形启动等。 本文介绍电动机的星三角(Y一△)启动方式。所谓Y一△启动,是指启动时电动机绕组接成星形,启动结束进入运行状态后,电动机绕组接成三角形。 在启动时。电机定子绕组因是星形接法,所以每相绕组所受的电压降低到运行电压的57.7%,启动电流为直接启动时的1/3,启动转矩也同时减小到直接启动的1/3。所以这种启动方式只能工作在空载或轻载启动的场合。 电动机Y-△启动的电路图,U1-U2、V2-V2、Wl-W2是电动机M的三相绕组。如果将U2、V2和W2在接线盒短接则电动机被接成星形;如果将U1和W2、V1和U2、W1和V2分别短接,则电动机被接成三角形。实现电动机的Y-△启动控制电路见图1。

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